TWM486867U - 發光二極體燈泡 - Google Patents

Description

發光二極體燈泡

本新型是有關一種發光二極體照明裝置，特別是一種具有簡化生產組裝步驟以及改善驅動電路板之散熱效果的發光二極體燈泡。

發光二極體照明裝置是指利用發光二極體(light-emitting diode,LED)作為光源的技術，近年來，由於發光二極體的製作技術提高，高功率、高光度的發光二極體已成功的開發完成，基於綠能與環保的理想，已有廠商開始推出使用發光二極體的燈泡(LED lamp)。由於單顆發光二極體的光度比傳統燈泡和省電燈泡低很多，所以一個發光二極體燈泡通常會包含多顆發光二極體。

由於發光二極體是使用直流電(DC)驅動，與現有以交流電驅動的傳統燈泡不同，所以發光二極體燈泡內通常設置有轉換電路，用以將交流電(AC)轉為直流電以直接驅動發光二極體。此外，由於高溫會損壞發光二極體，所以需要在發光二極體燈泡設置散熱片，以避免發光二極體因不耐高溫而損壞。另一方面，為了與現有的使用傳統燈泡的燈具兼容，還需要重新設計發光二極體燈泡的結構，令發光二極體可在加裝轉換電路與相關的穩定裝置後，製成與使用傳統燈泡的燈具兼容的發光二極體燈泡，進而能直接安裝於使用傳統燈泡的燈具。

已知的發光二極體燈泡例如：已核准公告的中華民國發明專 利I384170，其中提出了一種可替換燈芯之發光二極體(LED)燈泡結構，包括：一散熱殼體、一金屬燈帽、一驅動電路板、一燈芯片、一墊片及一燈罩。該散熱殼體一端上具有一開口，另一端具有一組接口。該金屬燈帽係配置於該散熱殼體的組接口上。該驅動電路板係以配置於該散熱殼體內部，與該金屬燈帽電性連結。該燈芯片及該墊片配置於該開口中，使該燈芯片與該驅動電路板電性連結。另外在已核准公告的專利M455988提出了一種模組化發光二極體球泡燈，包括：一燈罩、一印刷有電路並電性連接有數個發光二極體封裝體的燈板、一燈杯、一燈座和一印刷有電路並電性連接有數電子零件的驅動模組；其中，燈板有一接頭母座；燈杯有一上開放端、一下開放端和一螺合部；燈座有一結合體、一絕緣體、一接觸體所構成；驅動模組有一接頭公座和一組地線和火線所構成；燈杯之上開放端供燈板覆蓋，接頭母座與接頭公座插接結合，地線與燈座之接觸體抵接，火線與燈座之結合體抵接，燈座結合體則與燈杯之螺合部螺合。

已知的發光二極體燈泡中的驅動電路板主要是透過電線和設有發光二極體的電路板電性連接在一起，另一方面又透過另一電線和燈頭電性連接在一起，所以在生產組裝的過程中需要數次的焊接工序，生產的工序較為複雜，前述M455998專利係利用一對可以互相插接結合的接頭公座和接頭母座電性連接燈板和驅動模組，仍然無法有效減少焊接的工序步驟，另外還要額外的使用接頭公座和接頭母座，增加零件數目。

另一方面，前述二件已知的發光二極體燈泡，其中的驅動電路板和驅動模組都是立置於散熱殼體的中空內部，無法利用散熱殼體進行散熱，長久使用亦會影響驅動電路板或是驅動模組的使用壽命。

本新型的目的在提供一種能夠簡化生產組裝步驟的發光二極體燈泡。

本新型提出的發光二極體燈泡的一種實施例，包括：一電接頭，可以和一電源端匹配，電接頭至少具有二電源線電性連接電源端的電源；一散熱器，至少包含一導熱板，電接頭固設於散熱器的一端；一燈芯板，包含一印刷電路板和一發光二極體(LED)，發光二極體佈設於印刷電路板具有印刷電路的一側表面，印刷電路板的另一側表面和散熱器的導熱板接觸，可透過導熱板散熱；以及一驅動電路板，包含一驅動電路，驅動電路貼設於相對於印刷電路板之導熱板的另一側面，驅動電路電性連接於燈芯板的印刷電路板。

在本新型的一實施例，其中散熱器包含數個散熱鰭片，該些散熱鰭片具有一銜接邊和一固定肋，該些散熱鰭片互相並排藉由該銜接邊互相銜接圍繞形成具有一內腔的中空構造，該導熱板設於該內腔的一端並與該些散熱鰭片固定連接在一起，藉此構成一種具有數個散熱鰭片、一內腔和一導熱板的該散熱器。

在本新型的一實施例，其中的散熱器包含一散熱殼、數個散熱鰭片和該導熱板，該散熱殼是一種管狀的元件，該散熱殼具有中空的一內腔和一開口，該電接頭固設於該散熱殼的該開口，該散熱殼和該些散熱鰭片及該導熱板散互相固定連接在一起構成可進行熱傳的該散熱器。

在本新型發光二極體燈泡的一實施例中，其中的燈芯板和驅 動電路板共用該散熱器的該導熱板，可以解決傳統驅動電路板未能透過散熱器進行散熱的問題。

在本新型發光二極體燈泡的一實施例中，驅動電路板的驅動電路係藉由電子元件直接電性連接於燈芯板的印刷電路板，不需要另外使用電線電性連接驅動電路和印刷電路板，具有簡化生產組裝步驟的功效。

有關本新型的其他功效及實施例的詳細內容，配合圖式說明如下。

10‧‧‧電接頭

101‧‧‧電源線

102‧‧‧電源線

20‧‧‧散熱器

21‧‧‧散熱殼

210‧‧‧內腔

211‧‧‧開口

212‧‧‧側壁

22‧‧‧散熱鰭片

23‧‧‧導熱板

24‧‧‧散熱鰭片

241‧‧‧銜接邊

242‧‧‧固定肋

243‧‧‧內腔

244‧‧‧穿孔

30‧‧‧燈芯板

31‧‧‧印刷電路板

311‧‧‧固定栓

32‧‧‧發光二極體

40‧‧‧驅動電路板

41‧‧‧驅動電路

42‧‧‧電容器

421‧‧‧第一導電元件

422‧‧‧第二導電元件

43‧‧‧整流器

44‧‧‧發光二極體驅動器

50‧‧‧燈罩

C2‧‧‧濾波電容器

LED+‧‧‧直流驅動電流的正極輸出端

LED-‧‧‧直流驅動電流的負極輸出端

S1a‧‧‧焊接點

S1b‧‧‧焊接點

S2a‧‧‧焊接點

S2b‧‧‧焊接點

第1圖，為本新型的一實施例的構造分解圖。

第2圖，為本新型的另一實施例的構造分解圖。

第3圖，為第2圖之實施例的外觀構造圖。

第4圖，為第3圖在IV-IV位置的斷面構造圖。

第5圖，為本新型的另一實施例的斷面構造圖。

第6圖，為本新型驅動電路板之驅動電路的等效電路方塊圖。

首先請參閱第1圖，係為本新型發光二極體燈泡的一種實施例的構造分解圖，圖中繪示本新型發光二極體燈泡的一種實施例構造，包括：一電接頭10，可以和一電源端匹配構成電性連接，該電接頭10至少具有二電源線101和102電性連接電源端的電源(通常是交流電源)； 一散熱器20，至少包含一導熱板23，該電接頭10固設於該散熱器20的一端；一燈芯板30，包含一印刷電路板31和一發光二極體32(LED)，在本新型的一實施例中係包含數個發光二極體32，發光二極體32佈設於印刷電路板31具有印刷電路的一側表面，其中的印刷電路包含用以與發光二極體32之正極電性連接的正極電路，和用以與發光二極體32之負極電性連接的負極電路，印刷電路板31的另一側表面和散熱器20的導熱板23接觸(見第4圖)，令燈芯板30可以透過導熱板23散熱；以及一驅動電路板40，包含一驅動電路41，驅動電路41貼設於相對於印刷電路板31之導熱板23的另一側面，驅動電路41電性連接於燈芯板30的印刷電路板31。

電接頭10的一種實施方式係包含螺旋式燈頭、接頭式燈頭和插入式燈頭其中的任一種，其中第1圖中所繪示的電接頭10係為螺旋式燈頭，即為目前型號以英文字母E為開頭者(例如E22)，但本新型所包含的電接頭10並不限於此種，所述的電接頭10也可以是插入式燈頭，即為目前型號以英文字母G為開頭者(例如GU10)，以及接頭式燈頭，即為目前型號以英文字母B為開頭者(例如B22)其中的任一種。

在本新型的一實施例，如第1圖所示，其中散熱器20的一種實施方式包含數個散熱鰭片24，該些散熱鰭片24具有一銜接邊241和一固定肋242，該些散熱鰭片24互相並排藉由該銜接邊241互相銜接圍繞形成具有一內腔243的中空構造，該導熱板23位於該內腔243的一端並與該些散熱鰭片24固定連接在一起，可以利用緊配合的關係或是點焊的方式固定連接在 一起，固定肋242位於散熱鰭片24的長軸向的一端，其中一種實施方式是以金屬片製作散熱鰭片24，並在散熱鰭片24的長軸向的一端彎摺形成該固定肋242，該散熱鰭片24的該固定肋242具有數個穿孔244，印刷電路板31的一側表面具有數個固定栓311可與該些穿孔244連接固定，藉此構成一種具有一內腔243和一導熱板23的散熱器20。

請參閱第2~4圖，是本新型的另一種實施例構造，其中的散熱器20的另一種實施方式包含：一散熱殼21、數個散熱鰭片22和該導熱板23，散熱殼21是一種管狀的元件，散熱殼21具有中空的一內腔210和一開口211，電接頭10固設於散熱殼21的開口211，散熱殼21和散熱鰭片22及導熱板23互相固定連接在一起，構成可進行熱傳的散熱器20。

散熱器20的一種實施方式係為一種筒型結構，散熱器20可以採用擠型鋁製作，其中散熱殼21是一種管狀的元件，散熱殼21具有一側壁212，數個散熱鰭片22圍繞並固設(可利用嵌接的方式)於散熱殼21的外側，導熱板23係由傳熱性較佳的材料製作，例如金屬板(可為鋁板或銅片)，導熱板23設置於散熱殼21的其中一端，藉此令散熱器20構成一種具有一內腔210和一開口211的結構(見第4圖)；其中在散熱器20的底端還可裝設透明的一燈罩50用以保護發光二極體32。

在本新型的一實施例中，驅動電路板40包含二導電元件，二導電元件係為驅動電路41中所包含之電子元件，二導電元件分別是一第一導電元件421和一第二導電元件422，其中第一導電元件421電性連接驅動電路板40的驅動電路41和印刷電路板31的正極電路，第二導電元件422電性連接驅動電路板40的驅動電路41和印刷電路板31的負極電路，令驅動電路板 40的驅動電路41和燈芯板30的印刷電路板31能透過第一導電元件421和第二導電元件422直接完成電性連接，不需要另外使用電線電性連接驅動電路板40的驅動電路41和燈芯板30的印刷電路板31，可以簡化生產的組裝工序具有組裝方便的功效。

前述的第一導電元件421和第二導電元件422的一種實施方式係為金屬針腳(見第1圖)、端子和電容器42之二接腳(見第2圖)其中的任一種。其中值得一提的是，在本新型的一實施例中，電容器42係為驅動電路板40之驅動電路41其中所包含的一電子元件，利用電容器42的第一接腳(作為前述的第一導電元件421)和第二接腳(作為前述的第二導電元件422)電性跨接於驅動電路板40的驅動電路41和燈芯板30的印刷電路板31，令驅動電路板40的驅動電路41和燈芯板30的印刷電路板31能透過電容器42直接完成電性連接，不需要另外使用電線電性連接驅動電路板40的驅動電路41和燈芯板30的印刷電路板31，更能簡化生產的組裝工序具有組裝方便的功效。

請參閱第6圖，為具有前述電容器42之驅動電路41一種實施方式的等效電路方塊圖，其中繪示的驅動電路41包括：一整流器43(例如橋式整流器)、發光二極體驅動器44和一濾波電容器C2，其中發光二極體驅動器44通常採用專為發光二極體照明設計的發光二極體驅動IC，電接頭10的二電源線101和102分別與驅動電路41的整流器43的輸入側電性連接，交流電經過整流後由整流器43的輸出側輸出作為用以驅動發光二極體32的直流電，直流電經由發光二極體驅動器44進行調變及轉換用以提供穩定的直流驅動電流，直流驅動電流的正極輸出端LED+和負極輸出端LED-分別電性連接於發光二極體32的正極和負極接腳，其中在用以驅動發光二極體32的直 流電的正極輸出端LED+和負極輸出端LED-之間跨接有一濾波電容器C2用以提供濾波的功能，而此一濾波電容器C2即為前述實施例構造中所揭示的電容器42，因此本新型利用電容器42的第一接腳(作為前述的第一導電元件421)電性連接於驅動電路板40的直流電的正極輸出端LED+和印刷電路板31的正極電路(正極電路係與發光二極體32的正極電性連接)，利用電容器42的第二接腳(作為前述的第二導電元件422)電性連接於驅動電路板40的直流電的負極輸出端LED-和印刷電路板31的負極電路(負極電路係與發光二極體32的負極電性連接)。透過上述的實施例構造，在生產組裝的工序中只需要將電容器42的第一接腳穿過驅動電路41的直流電的正極輸出端LED+的焊接點S1a(見第4圖)，再將第一接腳的末端焊接於印刷電路板31的正極電路的焊接點S2a，另外將電容器42的第二接腳穿過驅動電路41的直流電的負極輸出端LED-的焊接點S1b(見第4圖)，再將第二接腳的末端焊接於印刷電路板31的負極電路的焊接點S2b，即可完成組裝，和已知發光二極體燈泡利用電線連接的方式相較，本新型顯然具有簡化生產組裝步驟的功效。

在本新型發光二極體燈泡的一實施例中，其中的燈芯板30和驅動電路板40共用散熱器20的導熱板23，具體而言，係將驅動電路板40設置於散熱殼21的內腔210，並令驅動電路板40的一側表面和散熱器20的導熱板23接觸(見第5圖)，令驅動電路板40能透過導熱板23散熱，進而解決傳統驅動電路板未透過散熱器進行散熱的問題。

雖然本新型已透過上述之實施例揭露如上，然其並非用以限定本新型，任何熟習相像技藝者，在不脫離本新型之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本新型之專利保護範圍須視本說明書所附之請 求項所界定者為準。

10‧‧‧電接頭

101‧‧‧電源線

102‧‧‧電源線

20‧‧‧散熱器

23‧‧‧導熱板

24‧‧‧散熱鰭片

241‧‧‧銜接邊

242‧‧‧固定肋

243‧‧‧內腔

244‧‧‧穿孔

30‧‧‧燈芯板

31‧‧‧印刷電路板

311‧‧‧固定栓

32‧‧‧發光二極體

40‧‧‧驅動電路板

41‧‧‧驅動電路

421‧‧‧第一導電元件

422‧‧‧第二導電元件

50‧‧‧燈罩

S1a‧‧‧焊接點

S1b‧‧‧焊接點

S2a‧‧‧焊接點

S2b‧‧‧焊接點

Claims (15)

1. 一種發光二極體燈泡，包括：一電接頭，可以和一電源端匹配，該電接頭至少具有二電源線電性連接該電源端的電源；一散熱器，至少包含一導熱板，該電接頭固設於該散熱器的一端；一燈芯板，包含一印刷電路板和一發光二極體，該發光二極體佈設於該印刷電路板具有一印刷電路的一側表面，該印刷電路包含用以與該發光二極體之正極電性連接的一正極電路，和用以與該發光二極體之負極電性連接的一負極電路，該印刷電路板的另一側表面和該散熱器的該導熱板接觸；以及一驅動電路板，包含一驅動電路，該驅動電路貼設於相對於該印刷電路板之該導熱板的另一側面，該驅動電路電性連接於該燈芯板的該印刷電路板。
2. 如申請專利範圍第1項所述的發光二極體燈泡，其中該電接頭包含螺旋式燈頭、接頭式燈頭和插入式燈頭其中的任一種。
3. 如申請專利範圍第1項所述的發光二極體燈泡，其中該散熱器包含數個散熱鰭片，該燈芯板的該印刷電路板的一側表面具有一固定栓，該些散熱鰭片具有一銜接邊和一固定肋，該些散熱鰭片互相並排藉由該銜接邊互相銜接圍繞形成具有一內腔的中空構造，該固定肋位於該散熱鰭片的長軸向的一端，該散熱鰭片的該固定肋具有數個穿孔可與該燈芯板的該固定栓連接固定。
4. 如申請專利範圍第1項所述的發光二極體燈泡，其中該散熱器包含：一散熱殼、數個散熱鰭片和該導熱板，該散熱殼具有中空的一內腔和一開口，該電接頭固設於該散熱殼的該開口，該導熱板設置於該散熱殼的其中一端。
5. 如申請專利範圍第4項所述的發光二極體燈泡，其中該散熱殼是一種管狀的元件，該散熱殼具有一側壁，數個該散熱鰭片圍繞並固設於該散熱殼的外側，該導熱板係為一金屬板。
6. 如申請專利範圍第1項所述的發光二極體燈泡，其中該驅動電路包含：一整流器、一發光二極體驅動器和一濾波電容器，該電接頭的該二電源線分別與該整流器的一輸入側電性連接，該整流器的一輸出側包含一正極輸 出端和一負極輸出端分別電性連接於該印刷電路的該正極電路和該負極電路，其中該電容器的一第一接腳和一第二接腳分別跨接於該輸出側的該正極輸出端和該負極輸出端。
7. 如申請專利範圍第4項所述的發光二極體燈泡，其中該驅動電路板設置於該散熱殼的該內腔，並令該驅動電路板的一側表面和該散熱器的該導熱板接觸。
8. 如申請專利範圍第1項所述的發光二極體燈泡，其中該驅動電路板的一側表面和該散熱器的該導熱板接觸。
9. 如申請專利範圍第1項所述的發光二極體燈泡，其中該驅動電路板包含一第一導電元件和一第二導電元件，該第一導電元件和該第二導電元件係為該驅動電路中所包含之電子元件，該第一導電元件和該第二導電元件可為金屬針腳和端子其中的任一種。
10. 一種發光二極體燈泡，包括：一電接頭，用以電性連接匹配的電源端，該電接頭至少具有二電源線電性連接電源；一散熱器，包含一散熱殼和一導熱板，該散熱殼具有中空的一內腔和一開口，該電接頭固設於該散熱殼的該開口，該導熱板設置於該散熱殼的其中一端，該散熱殼和該導熱板互相連接構成可進行熱傳的該散熱器；一燈芯板，包含一印刷電路板和一發光二極體，該發光二極體佈設於該印刷電路板具有一印刷電路的一側表面，該印刷電路包含用以與該發光二極體之正極電性連接的一正極電路，和用以與該發光二極體之負極電性連接的一負極電路，該印刷電路板的另一側表面和該散熱器的該導熱板接觸；以及一驅動電路板，包含一驅動電路，該驅動電路貼設於相對於該印刷電路板之該導熱板的另一側面，該驅動電路電性連接於該燈芯板的該印刷電路板。
11. 如申請專利範圍第10項所述的發光二極體燈泡，其中該燈頭包含螺旋式燈頭、接頭式燈頭和插入式燈頭其中的任一種。
12. 如申請專利範圍第10項所述的發光二極體燈泡，其中該散熱器包含數個散熱鰭片，該散熱殼是一種管狀的元件，該散熱殼具有一側壁，數個該 散熱鰭片圍繞並固設於該散熱殼的外側，該導熱板係為一金屬板。
13. 如申請專利範圍第10項所述的發光二極體燈泡，其中該驅動電路包含：一整流器、一發光二極體驅動器和一濾波電容器，該電接頭的該二電源線分別與該整流器的一輸入側電性連接，該整流器的一輸出側包含一正極輸出端和一負極輸出端分別電性連接於該印刷電路的該正極電路和該負極電路，其中該電容器的一第一接腳係為該第一導電元件，該電容器的一第二接腳係為該第二導電元件，該第一接腳和該第二接腳分別跨接於該輸出側的該正極輸出端和該負極輸出端。
14. 如申請專利範圍第10項所述的發光二極體燈泡，其中該驅動電路板設置於該散熱殼的該內腔，並令該驅動電路板的一側表面和該散熱器的該導熱板接觸。
15. 如申請專利範圍第10項所述的發光二極體燈泡，其中該驅動電路板包含一第一導電元件和一第二導電元件，該第一導電元件和該第二導電元件係為該驅動電路中所包含之電子元件，該第一導電元件和該第二導電元件可為金屬針腳和端子其中的任一種。